超声波金属焊接机的工作原理主要涉及超声波的产生、传递以及机械振动能量与热能的转化，具体如下：

· 超声波的产生：超声波金属焊接机中的超声波是由发生器产生的。发生器将工频交流电转换为高频交流电，一般频率在 20kHz - 100kHz 之间。这个高频交流电输入到换能器中。

· 能量转换与传递：换能器是超声波金属焊接机的关键部件，它利用压电效应，将输入的高频电能转换为机械振动能。换能器产生的机械振动通过变幅杆进行放大和传递。变幅杆的作用是根据焊接需要，将换能器产生的较小振幅振动放大到合适的幅度，然后传递到焊头。

· 焊接过程：当焊头接触到待焊接的金属工件时，在压力的作用下，焊头将高频机械振动传递到金属表面。这种高频振动使得金属表面的原子获得足够的能量，克服原子间的结合力，从而使金属表面发生塑性变形。同时，振动产生的摩擦热使金属表面温度升高，但通常远低于金属的熔点。在压力和振动的共同作用下，金属表面的氧化膜被破坏，新鲜的金属表面相互接触，原子间形成结合，实现焊接。由于焊接过程中温度较低，不会像传统焊接方法那样使金属完全熔化，因此也被称为固态焊接。